本發(fā)明涉及一種測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)的方法與裝置，特別是一種煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)的方法與裝置。

背景技術(shù)：

隨著開(kāi)采深度的增加，煤層瓦斯含量和地應(yīng)力加大，突出危險(xiǎn)程度更為嚴(yán)重，越來(lái)越成為影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)制約因素。煤層瓦斯壓力是評(píng)價(jià)煤層突出危險(xiǎn)性與決定煤層瓦斯含量的一個(gè)重要指標(biāo)，并在煤層突出危險(xiǎn)性指標(biāo)、重要性排序中位居前列。同時(shí)，煤層瓦斯壓力還是決定瓦斯流動(dòng)動(dòng)力以及瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象的潛能大小的基本參數(shù)，在研究與評(píng)價(jià)瓦斯儲(chǔ)量、瓦斯涌出、瓦斯流動(dòng)、瓦斯抽采與瓦斯突出問(wèn)題中具有指導(dǎo)意義。煤層瓦斯含量是預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的重要指標(biāo)，也是計(jì)算瓦斯儲(chǔ)量與瓦斯涌出量的基礎(chǔ)。鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)反映了煤的吸附解吸特性和物理結(jié)構(gòu)特征的突出預(yù)測(cè)指標(biāo)，其與煤層瓦斯壓力、瓦斯含量和煤的力學(xué)特性有著密切關(guān)系，能夠可靠的反應(yīng)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的大小。因此，能否快速準(zhǔn)確測(cè)定出煤層瓦斯含量、瓦斯壓力和鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)意義重大。

目前，煤層瓦斯壓力的測(cè)定方法主要是井下的注漿封孔法；煤層瓦斯含量的測(cè)定方法主要有直接法和間接法兩類。直接法測(cè)定首先在井下進(jìn)行煤樣的自然解吸，測(cè)其2h的瓦斯解吸量；根據(jù)煤樣瓦斯解吸規(guī)律選取合理的經(jīng)驗(yàn)公式推算煤樣裝入煤樣罐之前的瓦斯損失量；然后把煤樣罐帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)殘存瓦斯量，三者之和即為煤層瓦斯含量。間接法測(cè)定需要在井下實(shí)測(cè)出煤層瓦斯壓力，并要求在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行吸附常數(shù)(a、b值)、孔隙率及工業(yè)性分析參數(shù)的測(cè)定。上述兩種方法測(cè)定工作量大，需要時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)定出煤層瓦斯壓力和含量

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要提供一種煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)的方法與裝置，解決現(xiàn)有的測(cè)定方法無(wú)法準(zhǔn)確的測(cè)定出煤層瓦斯參數(shù)的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：本發(fā)明的煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)包括測(cè)定方法測(cè)定裝置。

所述的測(cè)定裝置有一個(gè)煤樣罐和瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀，煤樣罐通過(guò)導(dǎo)氣管與瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀的進(jìn)氣口接通，進(jìn)氣口與流量計(jì)的一端相接，流量計(jì)的另一端通過(guò)軟管與出氣口相接，同時(shí)通過(guò)導(dǎo)線與單片機(jī)相連；單片機(jī)設(shè)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，用于數(shù)據(jù)庫(kù)以及解吸數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；顯示器安裝在單片機(jī)上側(cè)，單片機(jī)另連接有本安控制電路，本安控制電路另與鋰電池電源相連，由鋰電池進(jìn)行供電；瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀外殼另設(shè)有USB接口，充電接口和按鍵。

所述的測(cè)定方法是：實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行解吸曲線與瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的測(cè)定，并進(jìn)行整理匯總成數(shù)據(jù)庫(kù)；然后利用瓦斯快速測(cè)定儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集鉆屑解吸數(shù)據(jù)，與建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，匹配出最接近的解吸曲線，獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)。

具體步驟如下：

(1)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫(kù)的制備與建立

取新鮮煤樣密封保存后送至實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行煤的視密度和孔隙率的測(cè)定，同時(shí)按照規(guī)定粉碎煤樣并篩取粒徑為1-3mm的煤樣裝至煤樣罐，然后進(jìn)行20℃下的等溫吸附實(shí)驗(yàn)，然后分別在15℃、20℃和25℃環(huán)境溫度下進(jìn)行等溫解吸實(shí)驗(yàn)，將多組煤樣的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，分別獲取三種溫度的解吸規(guī)律，并進(jìn)行溫度校正，求解出解吸曲線和瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系，最終建立以20℃、1～3mm粒徑的新鮮煤樣為條件的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置15條解吸曲線及其對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)，滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定瓦斯參數(shù)的范圍；

(2)煤層瓦斯參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定

測(cè)定前，應(yīng)確保瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀能夠正常使用并檢查導(dǎo)氣管的密封性，鉆取工作面測(cè)定地點(diǎn)的煤樣，在見(jiàn)煤時(shí)，立刻按下瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀的按鍵進(jìn)行暴露時(shí)間的測(cè)定，同時(shí)迅速篩取粒徑1-3mm的煤樣500g左右裝入煤樣罐；當(dāng)煤樣罐密封嚴(yán)實(shí)后，迅速按下裝罐結(jié)束按鍵，并開(kāi)始瓦斯解吸量的測(cè)定；

測(cè)定結(jié)束后，記錄井下的環(huán)境溫度并進(jìn)行煤樣的稱重，在瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀上鍵入環(huán)境溫度與煤樣重量值，與建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，匹配出最接近的解吸曲線，獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)；

針對(duì)解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線的最佳曲線的選擇，采用最小二乘法，即利用解吸數(shù)據(jù)的開(kāi)始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及時(shí)間的中間點(diǎn)，三個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的解吸量與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的解吸量逐一進(jìn)行對(duì)比，選出誤差的平方和最小的一個(gè)曲線，即為最佳曲線，其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)就是測(cè)定結(jié)果。

其中解吸量與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線進(jìn)行比對(duì)的方法有直接匹配法和含損失量匹配法。

所述的直接匹配法是指：利用解吸數(shù)據(jù)，獲得累計(jì)解吸曲線，然后解吸曲線放入數(shù)據(jù)庫(kù)中與原有數(shù)據(jù)庫(kù)曲線進(jìn)行對(duì)比，即將數(shù)據(jù)庫(kù)中所有曲線自動(dòng)減去開(kāi)始計(jì)算流量的時(shí)間點(diǎn)t0之前的解吸量，使用剩余的解吸量進(jìn)行對(duì)比的方法。

所述的含損失量匹配法是指：加上損失量后的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，分為冪函數(shù)法和法；

a.法

法是根據(jù)煤樣開(kāi)始暴露一段時(shí)間內(nèi)V_t0和呈直線關(guān)系來(lái)進(jìn)行確定的，即：

式中：a、b為待定常數(shù)，當(dāng)時(shí)，V_t0＝a，a值即為所求的損失瓦斯量；計(jì)算a值前首先以為橫坐標(biāo)，以V_t0為縱坐標(biāo)作圖，由圖大致判定呈線性關(guān)系的各測(cè)點(diǎn)，然后根據(jù)這些點(diǎn)的坐標(biāo)值，按最小二乘法求出a值，即為所求的損失瓦斯量；

b.冪函數(shù)法

將測(cè)得的(t，V_t)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為解吸速度數(shù)據(jù)然后對(duì)按下式擬合求出q₀和n；

q_t＝q₀·(1+t)^-n

式中：q_t—時(shí)間t對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度，cm³/min；

q₀—t＝0時(shí)的對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度，cm³/min；

t—包括取樣時(shí)間T0在內(nèi)的瓦斯解吸時(shí)間，min；

n—瓦斯解吸速度衰減系數(shù)，0＜n＜1；

煤樣的損失瓦斯量按下式計(jì)算：

式中：X_s—煤樣損失瓦斯量，cm³；

T₀—煤樣暴露時(shí)間，min；

即分別利用冪函數(shù)法和法計(jì)算獲取解吸數(shù)據(jù)中的損失量，繼而獲得整個(gè)解吸數(shù)據(jù)，然后與數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)曲線進(jìn)行匹配。

有益效果，由于采用了上述方案，該方法不同的解吸曲線對(duì)應(yīng)不同的瓦斯參數(shù)，對(duì)于一既定煤樣，解吸曲線和瓦斯參數(shù)是一一對(duì)應(yīng)的；通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定工作建立解吸曲線與瓦斯參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，井下測(cè)定解吸數(shù)據(jù)后與已建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配，迅速獲取其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)。該方法首先在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行煤的視密度、孔隙率以及等溫吸附實(shí)驗(yàn)和等溫解吸實(shí)驗(yàn)的測(cè)定，根據(jù)解吸數(shù)據(jù)求得解吸曲線與瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系，并進(jìn)行整理匯總成數(shù)據(jù)庫(kù)；然后在井下通過(guò)煤層瓦斯快速測(cè)定儀現(xiàn)場(chǎng)采集鉆屑解吸數(shù)據(jù)，與建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，匹配出最接近的解吸曲線，從而獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量等參數(shù)。該方法測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)所需的時(shí)間短、工作量小、制作成本低、操作簡(jiǎn)單、測(cè)定結(jié)果可靠性高，為評(píng)價(jià)煤層突出危險(xiǎn)性提供判定指標(biāo)，對(duì)工作面防突技術(shù)發(fā)展有著重要意義。解決了現(xiàn)有的測(cè)定方法無(wú)法準(zhǔn)確的測(cè)定出煤層瓦斯參數(shù)的問(wèn)題，達(dá)到了本發(fā)明的目的。

優(yōu)點(diǎn)：該方法可同時(shí)測(cè)定多種煤層瓦斯參數(shù)值、時(shí)間短、工作量小、測(cè)定結(jié)果可靠，對(duì)于同一煤層不同測(cè)點(diǎn)均可以快速測(cè)定，對(duì)于預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性意義重大。上述實(shí)驗(yàn)室所求的解吸曲線，可適用于同煤層不同測(cè)點(diǎn)的瓦斯參數(shù)的測(cè)定，適應(yīng)能力強(qiáng)，便捷程度高。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明所述裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖2是本發(fā)明所述測(cè)定方法的原理示意圖。

圖3a是本發(fā)明的絕對(duì)瓦斯吸附量數(shù)據(jù)庫(kù)圖。

圖3b是本發(fā)明解吸量數(shù)據(jù)庫(kù)圖。

圖4a是本發(fā)明解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線的匹配前圖。

圖4b是本發(fā)明解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線的直接匹配法圖。

圖4c是本發(fā)明的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線的含損失量匹配法圖。

圖中，1、煤樣罐；2、導(dǎo)氣管；3、進(jìn)氣口；4、出氣口；5、USB接口；6、充電接口；7、按鍵；8、顯示器；9、瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)包括測(cè)定方法和測(cè)定裝置。

所述的測(cè)定裝置設(shè)有一個(gè)煤樣罐1，煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9，以及分別設(shè)置在煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9內(nèi)的單片機(jī)、流量計(jì)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、顯示器8、本安控制裝置、鋰電池電源、USB接口5、充電接口6和按鍵7；其特征在于：所述的煤樣罐1的出氣口與導(dǎo)氣管2相連；所述的導(dǎo)氣管2的另一端與煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9的進(jìn)氣口3相連；所述的進(jìn)氣口3通過(guò)軟管與流量計(jì)的一端接通；所述流量計(jì)的另一端通過(guò)軟管接通出氣口4；所述的單片機(jī)與流量計(jì)相連；所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置安裝在單片機(jī)上；所述的顯示器8與單片機(jī)相連，安裝在單片機(jī)上側(cè)；所述的本安控制電路與單片機(jī)相連；所述鋰電池電源與本安控制電路相連；所述USB接口5與單片機(jī)相連；所述充電接口6與本安控制電路相連；所述按鍵7安裝在煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9外表面。

所述的測(cè)定方法是：實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行解吸曲線與瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的測(cè)定，并進(jìn)行整理匯總成數(shù)據(jù)庫(kù)；然后利用瓦斯快速測(cè)定儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集鉆屑解吸數(shù)據(jù)，與建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，匹配出最接近的解吸曲線，獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)。

具體步驟如下：

(1)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫(kù)的制備與建立

取新鮮煤樣密封保存后送至實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行煤的視密度和孔隙率的測(cè)定，同時(shí)按照規(guī)定粉碎煤樣并篩取粒徑為1-3mm的煤樣裝至煤樣罐，然后進(jìn)行20℃下的等溫吸附實(shí)驗(yàn)，然后分別在15℃、20℃和25℃環(huán)境溫度下進(jìn)行等溫解吸實(shí)驗(yàn)，將多組煤樣的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，分別獲取三種溫度的解吸規(guī)律，并進(jìn)行溫度校正，求解出解吸曲線和瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系，最終建立以20℃、1～3mm粒徑的新鮮煤樣為條件的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置15條解吸曲線及其對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)，滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定瓦斯參數(shù)的范圍。

(2)煤層瓦斯參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定

測(cè)定前，應(yīng)確保瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀能夠正常使用并檢查導(dǎo)氣管的密封性，鉆取工作面測(cè)定地點(diǎn)的煤樣，在見(jiàn)煤時(shí)，立刻按下瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀的按鍵進(jìn)行暴露時(shí)間的測(cè)定，同時(shí)迅速篩取粒徑1-3mm的煤樣500g左右裝入煤樣罐；當(dāng)煤樣罐密封嚴(yán)實(shí)后，迅速按下裝罐結(jié)束按鍵，并開(kāi)始瓦斯解吸量的測(cè)定；

測(cè)定結(jié)束后，記錄井下的環(huán)境溫度并進(jìn)行煤樣的稱重，在瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀上鍵入環(huán)境溫度與煤樣重量值，與建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，匹配出最接近的解吸曲線，獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)；

針對(duì)解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線的最佳曲線的選擇，采用最小二乘法，即利用解吸數(shù)據(jù)的開(kāi)始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及時(shí)間的中間點(diǎn)，三個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的解吸量與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的解吸量逐一進(jìn)行對(duì)比，選出誤差的平方和最小的一個(gè)曲線，即為最佳曲線，其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)就是測(cè)定結(jié)果。

其中解吸量與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線進(jìn)行比對(duì)的方法有直接匹配法和含損失量匹配法。

所述的直接匹配法是指：利用解吸數(shù)據(jù)，獲得累計(jì)解吸曲線，然后解吸曲線放入數(shù)據(jù)庫(kù)中與原有數(shù)據(jù)庫(kù)曲線進(jìn)行對(duì)比，即將數(shù)據(jù)庫(kù)中所有曲線自動(dòng)減去開(kāi)始計(jì)算流量的時(shí)間點(diǎn)t0之前的解吸量，使用剩余的解吸量進(jìn)行對(duì)比的方法。

所述的含損失量匹配法是指：加上損失量后的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，分為冪函數(shù)法和法；

a.法

法是根據(jù)煤樣開(kāi)始暴露一段時(shí)間內(nèi)V_t0和呈直線關(guān)系來(lái)進(jìn)行確定的，即：

式中：a、b為待定常數(shù)，當(dāng)時(shí)，V_t0＝a，a值即為所求的損失瓦斯量；計(jì)算a值前首先以為橫坐標(biāo)，以V_t0為縱坐標(biāo)作圖，由圖大致判定呈線性關(guān)系的各測(cè)點(diǎn)，然后根據(jù)這些點(diǎn)的坐標(biāo)值，按最小二乘法求出a值，即為所求的損失瓦斯；

b.冪函數(shù)法

將測(cè)得的(t，V_t)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為解吸速度數(shù)據(jù)然后對(duì)按下式擬合求出q₀和n；

q_t＝q₀·(1+t)^-n

式中：q_t—時(shí)間t對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度，cm³/min；

q₀—t＝0時(shí)的對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度，cm³/min；

t—包括取樣時(shí)間T0在內(nèi)的瓦斯解吸時(shí)間，min；

n—瓦斯解吸速度衰減系數(shù)，0＜n＜1；

煤樣的損失瓦斯量按下式計(jì)算：

式中：X_s—煤樣損失瓦斯量，cm³；

T₀—煤樣暴露時(shí)間，min；

即分別利用冪函數(shù)法和法計(jì)算獲取解吸數(shù)據(jù)中的損失量，繼而獲得整個(gè)解吸數(shù)據(jù)，然后與數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)曲線進(jìn)行匹配。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1：該測(cè)定裝置設(shè)有一個(gè)煤樣罐1，煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9，煤樣罐1通過(guò)導(dǎo)氣管2與煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9的進(jìn)氣口3接通，進(jìn)氣口3與流量計(jì)的一端相接，流量計(jì)用于采集鉆屑解吸數(shù)據(jù)；流量計(jì)的另一端通過(guò)軟管與出氣口4相接，同時(shí)通過(guò)導(dǎo)線與單片機(jī)相連，將采集的解吸數(shù)據(jù)傳送到單片機(jī)并進(jìn)行分析；單片機(jī)設(shè)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，用于數(shù)據(jù)庫(kù)以及解吸數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；顯示器8安裝在單片機(jī)上側(cè)，用于實(shí)時(shí)觀測(cè)；單片機(jī)另連接有本安控制電路，為整個(gè)儀器裝置提供電路保護(hù)；本安控制電路另與鋰電池電源相連，由鋰電池進(jìn)行供電；煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9外殼另設(shè)有USB接口5，用于程序的編寫(xiě)和數(shù)據(jù)的拷貝；充電接口6用于儀器的充電；按鍵7用于儀器的操作。

本發(fā)明的煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定的方法：

(1)取新鮮煤樣密封保存后送至實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行煤的視密度和孔隙率的測(cè)定，同時(shí)按照規(guī)定粉碎煤樣并篩取粒徑為1-3mm的煤樣裝至煤樣罐，然后進(jìn)行了20℃下的等溫吸附實(shí)驗(yàn)，然后分別在15℃、20℃和25℃環(huán)境溫度下進(jìn)行等溫解吸實(shí)驗(yàn)，多組煤樣的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，分別獲取三種溫度的解吸規(guī)律，并進(jìn)行了溫度校正，求解出解吸曲線和瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系，最終建立了以20℃、1～3mm粒徑的新鮮煤樣為條件的數(shù)據(jù)庫(kù)，如圖3所示，考慮到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的瓦斯參數(shù)的范圍，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置了15條解吸曲線及其對(duì)應(yīng)的瓦斯含量等參數(shù)。

(2)井下測(cè)定前，應(yīng)確保儀器能夠正常使用并檢查導(dǎo)氣管的密封性，鉆取工作面測(cè)定地點(diǎn)的煤樣，在見(jiàn)煤時(shí)，立刻按下儀器的按鍵進(jìn)行暴露時(shí)間的測(cè)定，同時(shí)迅速篩取粒徑1-3mm的煤樣500g左右裝入煤樣罐；當(dāng)煤樣罐密封嚴(yán)實(shí)后，迅速按下裝罐結(jié)束按鍵，并開(kāi)始瓦斯解吸量的測(cè)定；測(cè)定結(jié)束后，記錄井下的環(huán)境溫度并進(jìn)行煤樣的稱重，在儀器上鍵入環(huán)境溫度與煤樣重量值，與建立的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，匹配出最接近的解吸曲線，從而獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量等參數(shù)。其中解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)的方法主要有直接匹配法和含損失量匹配法。如圖4-a所示，為測(cè)試解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比之前的曲線。直接匹配法是指利用解吸數(shù)據(jù)，獲得累計(jì)解吸曲線，然后解吸曲線放入數(shù)據(jù)庫(kù)中與原有數(shù)據(jù)庫(kù)曲線進(jìn)行對(duì)比，即將數(shù)據(jù)庫(kù)中所有曲線自動(dòng)減去開(kāi)始計(jì)算流量的時(shí)間點(diǎn)t₀之前的解吸量，使用剩余的解吸量進(jìn)行對(duì)比的方法，如圖4-b所示。含損失量匹配法是指加上損失量后的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比，分為冪函數(shù)法和法，即分別利用冪函數(shù)法和法計(jì)算獲取解吸數(shù)據(jù)中的損失量，繼而獲得整個(gè)解吸數(shù)據(jù)，然后與數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)曲線進(jìn)行匹配，如圖4-c所示。針對(duì)解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線的最佳曲線的選擇，采用最小二乘法，即利用解吸數(shù)據(jù)的開(kāi)始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及時(shí)間的中間點(diǎn)，三個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的解吸量與數(shù)據(jù)庫(kù)曲線對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的解吸量逐一進(jìn)行對(duì)比，選出誤差的平方和最小的一個(gè)曲線，即為最佳曲線，其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)就是測(cè)定結(jié)果。

上述實(shí)驗(yàn)室所求的曲線擬合方程，可適用于同煤層不同測(cè)點(diǎn)的瓦斯參數(shù)的測(cè)定，適應(yīng)能力強(qiáng)，便捷程度高。